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J. Mater. Environ. Sci. 7 (4) (2016) 1288-1297 Ayad and kahoul

ISSN : 2028-2508

CODEN: JMESCN

1288
Evaluation de la qualité physico-chimique et bactériologique des eaux de -Harrouch (N.E -Algérie) [Assessment of physico- chemical and bacteriological quality of Well water in the region of El-

Harrouch (N.E- Algeria)]

Wissem Ayad 1, Mohamed Kahoul 2*

1 Laboratoire de biochimie et microbiologie appliquées, Faculté des sciences, Université Badji Mokhar, Annaba BP 12,

Algérie.

2Laboratoire des sols et développement durable, Faculté des sciences, Université Badji Mokhar, Annaba BP 12, Algérie.

Received 22 July 2015; Revised 29 Jan 2016, Accepted 4 Feb 2016 *Corresponding Author: E-mail: kahomed@yahoo.fr

Abstract

Water is a precious and essential natural resource for multiple uses. Its use for food or hygiene requires excellent physico-

chemical and microbiological quality. To assess the quality of well water for human consumption in the El - Harrouch

region which is located in North-east of Algeria, a physico- chemical and bacteriological control was carried out on the

basis of 25 water samples from wells in this area. The analyzes were performed on these samples by measuring the

following physico-chemical parameters: temperature, pH, electric conductivity (EC), calcium (Ca2+), magnesium (Mg2+),

chloride (Cl-), dissolved oxygen, nitrite (NO2-), total hardness (TH) and possibly seeking unwanted bacteria ( total bacteria,

total coliforms, fecal coliforms, fecal streptococci, Clostridium sulfite-reducing ) . The results of analyzes showed that

waters of a large number of wells have a poor physico- chemical and bacteriological quality which constitutes probably a

significant harm to population consuming these waters. Keywords: Water wells, Physico-chemical, Bacteriology, Quality, El-Harrouch

Résumé

des fins alimentaires ou -chimique et microbiologique. Pour apprécier la qualité des eaux de puits destinées -Harrouch qui est situé au Nord-n contrôle physico-

appartenant à cette localité. Les analyses ont été effectuées sur ces échantillons en mesurant les paramètres physico-

chimiques suivants : la température, le pH, la conductivité électrique (CE), le calcium (Ca2+), le magnésium (Mg2+), les

chlorures (Cl- (NO2-), la dureté totale (TH) et en recherchant éventuellement les germes

indésirables (germes totaux, coliformes totaux, coliformes fécaux, streptocoques fécaux, Clostridum sulfito-réducteurs).

grand nombre de puits sont de mauvaise qualité

aussi bien sur le plan physico-chimique que bactériologique ce qui constitue sans doute un danger non négligeable à la

santé des populations consommatrices de ces eaux. Mots clés : Eaux de puits, Physico-chimie, Bactériologie, Qualité, El- Harrouch

1. Introduction

Partout dans le monde, la pression sur les ressources en eau et en particulier sur les ressources en eau

souterraines est à la hausse, principalement en raison de la demande croissante [1]. Lcaptée peut contenir

des éléments pouvant avoir des effets indésirables sur la santé, comme des microorganismes pathogènes, des

substances indésirables ou même des substances toxiques [2].

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Certains travaux de recherches ont été réalisés sur la qualité des eaux souterraines concluent que les pollutions

de ces eaux souterraines

souterraines sont polluées à partir de la surface et sont irréversiblement endommagées par

saline. La surexploitation des couches aquifères entame la capacité de celle-

quantité [10]. Cette étude a pour objectif évaluation de la qualité physico-chimique et bactériologique des

-Harrouch (Algérie), de dégager

éventuellement les causes de la pollution de ces eaux et de faire des propositions aux consommateurs de telle

2. Matériel et méthodes

- et au Sud de la wilaya de

Skikda (Fig.1). Sa surface globale est de 101,80 km². Le réseau hydrographique est représenté par des cours

d'eau permanents qui forment exclusivement des affluents des deux principaux oueds Saf saf et N'ssa. La

tranche pluviométrique annuelle est varie entre 600 mm et 800 mm. Les températures sont positives tout au long

Figure 1 : Situation géographique de l-Harrouch [13].

2.2. Echantillonnage

dans des flacons jetables en matière plastique, conservés à 4°C, ensuite analysés dans les 24 heures qui

Pour l'analyse bactériologique, les échantillons sont recueillis à 30cm de profondeur des puits dans des

flacons en verre stériles de 250 ml munis de bouchons à vis tout en respectant les conditions aseptiques

les plus rigoureuses[11].

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2.3. Analyses

Les analyses physico-chimiques ont été réalisées selon les méthodes décrites par Rodier et al. [12], et ont

magnésium et la conductivité électrique. 'Escherichia

coli, la recherche et le dénombrement des streptocoques fécaux basés sur un test présomptif et un test

confirmatif. La recherche et le dénombrement des Clostridiums sulfito-réducteurs basés sur la sélection des

spores et l'enrichissement dans un milieu liquide (viande-foie) [12].

Figure 2 : Localisation des stations .

3. Résultats et discussion

3.1. Paramètres physico-chimiques

3.1.1. La température

Les mesures in-situ de la température dans les eaux des puits contrôlés varient de 20 à 24°C (Fig.3) et est donc

conforme aux normes locales des eaux souterraines qui recommandent des températures ne dépassant pas les

25°C [14].

Figure 3 : Variation de la température des eaux de puits des différentes stations 3

hydrogènes H+ présents dans cette eau. Dans les eaux naturelles cette activité est due à des causes diverses en

12]. Selon la réglementation locale [14], les valeurs

du pH des eaux souterraines doivent êtres situé 18 19 20 21
22
23
24

Température (C)

Puits

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enregistrées in-situ (Fig.4) ne montrent pas de variations notables, on note un minimum de 6,8 au puits P05 et

un maximum de 7,9 au puits P01 ce qui ttation des eaux de tous les puits. Figure 4 : Variation du pH des eaux de puits des différentes stations 3 la température, la pression contiennent le plus souvent que quelques milligrammes par litre [12 du

exprimée en mg.L-1ou en pourcentage de saturation. Les concentrations obtenues au niveau des eaux des

différents puits étudiés (Fig.5) ne présentent pas de variation notable. Les eaux étudiées contiennent de faible

-1 (puits P13). Ces teneurs en oxygène

dissous sont inférieurs à la norme algérienne fixée à 5 mg L-1 [14] et ceci serait en relation avec les eaux

phréatique [15].

Figure 5 : Variation de la teneur en Oxygène dissous dans les eaux de puits des différentes stations

3.1.4. La conductivité électrique (CE)

détermine la teneur globale des minéraux présent dans une solution [16].Les eaux analysées présentent une

conductivité électrique qui varie ȝcm-1 ȝ-1 (Fig.6). Toutes les valeurs ne dépassent pas la

norme algérienne de potabilité fixée à 2800 ȝ-1 [14], excepté le puits P18 qui affiche une valeur trop élevée

(3580 µS.cm-1). Cette valeur importante semble résulter du lessivage de la roche réservoir au sein de laquelle les

eaux séjournaient [1]. 6 6.5 7 7.5 8 pH Puits 0 1 2 3

Oxygène dissous (mg.L-1)

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Figure 6 : Variation de la Conductivité électrique des eaux de puits des différentes stations

3.1.5. La dureté totale

Dans la plupart des cas, la dureté est surtout due aux ions Ca2+ et Mg2+ auxquels s'ajoutent quelquefois les ions

Fe+2, Mn2+ et Sr2+. La variation de la dureté totale (TH) constatée dans les eaux des différents puits peut être liée

à la nature du sol dans la région. Les valeurs enregistrées varient entre 230 mg.L-1 à 760 mg.L-1 (Fig.7). Ce

paramètre présente une grande variation qui serait liée à la nature lithologique de la formation aquifère et en

particulier à sa composition en magnésium et en calcium. Selon les normes algériennes relatives à la potabilité

des eaux, la dureté totale ne doit pas dépasser la valeur de 500 mg.L-1 [14], ainsi les eaux de puits de la région

sont caractérisées par une dureté totale moyenne à élevée. Figure 7 : Variation de la Dureté Totale des eaux de puits des différentes stations

3.1.6. Le calcium

nature des terrains traversés [12]. Le calcium est retrouvé dans les eaux qui ont traversé des roches calcaires.

Avec le magnésium, il est responsabl17]. En comparaison avec les normes algériennes

de potabilité fixée pour le calcium soit 200 mg.L-1, 72% des eaux de puits contrôlées présentent des teneurs

élevées en Ca2+ (Fig.8). [18].

3.1.7. Le magnésium

(150 mg.L-1) [14], les valeurs enregistrées dans la majorité des puits dépassent cette norme avec un maximum de 320 mg.L-1

(40 mg.L-1) est observée dans les eaux du puits P04 (Fig.9). Selon Nouayti et al. [1], La source du magnésium

semble être liée au contact des eaux avec les roches calcaires et dolomitiques. 0 1000
2000
3000
4000

P01P03P05P07P09P11P13P15P17P19P21P23P25

Conductivité (µS.cm-1)

Puits 0 200
400
600
800

Dureté totale (mg.L-1)

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Figure 8 : Variation de la teneur en Calcium dans les eaux de puits des différentes stations Figure 9: Variation de la teneur en Magnésium dans les eaux de puits des différentes stations

3.1.8. Les chlorures

éléments chimiques et reste très mobile. Il constitue un bon indicateur de la pollution [19]. Les concentrations

en chlorures dans les eaux analysées oscillent entre 35,5 mg.L-1 et 319 mg.L-1 (Fig.10). La valeur maximale (319

mg.L-1) a été enregistrée au niveau du puits P05. Ces valeurs de chlorures sont considérées normales étant donné

que la norme algérienne pour les chlorures est fixée à 500 mg.L-1 [14Andrews et al. [20] ont

mentionné que les ions chlorures, à une concentration supérieure à 250 mg.L-1, altère la saveur de l'eau, ce qui

peut entrainer une dégradation de la qualité de l'eau.

3.1.9. Les nitrites

ote nitreux supérieure à 0,10 mg.L-1

organiques en voie de décomposition [12]. Cette teneur ne devrait pas être dépassée dans eau

étude, les nitrites ont été détectés dans les eaux des 25 puits, dont 3 présentent

des teneurs supérieures à la normale (0,1 mg.L-1) [14] (Fig.11). La pollution nitrique de ces eaux souterraines

étudiées serait due aux déchets des animaux, au fumier ou aux engrais chimiques utilisés dans la fertilisation

des terres agricoles avoisinantes aux puits [6,9]. sont similaires à ceux trouvées en milieu professionnel à Godomey, au Bénin [19]. 0 200
400
600
800

Ca2+(mg.L-1)

Puits 0 100
200
300
400

Mg2+(mg.L-1)

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Figure 10 : Variation de la teneur en chlorures dans les eaux de puits des différentes stations Figure 11 : Variation de la teneur en Nitrites dans les eaux de puits des différentes stations

3.2. Paramètres bactériologiques

3.2.1. Dénombrement des Germes Totaux

Le dénombrement des germes aérobies mésophiles ou germes totaux est utilisé comme indicateur de pollution et

filtration par le sol, qui devrait entraîner soit une très forte diminution de la concentration bactérienne par

t même une absence de bactéries [21]. Les résultats montrent que sur les 25 puits contrôlés,

12 contiennent dans leurs eaux des germes totaux (Fig.12). La concentration de cette flore varie entre 1

UFC.mL-1 et 1200 UFC.mL-1. La contamination de ces eaux par les germes totaux pourrait être due à la

pollution avoisinante (élevage des bétails, existence des fosses septiqd'un réseau [8].

3.2.2. Dénombrement des Coliformes Totaux

48% des puits contrôlés renferment des coliformes totaux dans leurs eaux dont les valeurs

varient entre 11 UFC.100mL-1 et 11x102 UFC.100mL-1. Ces valeurs sont élevées en comparaison avec les

-1) [22]. Cette contamination peut être causée par les rejets à proximité des fosses septiques et une infiltration d'eau de surface dans les puits. et al. [21] sur la pollution des eaux de puits de certains quartiers de la ville de Fès au Maroc. 0 100
200
300
400

Chlorures (mg.L-1)

Puits 0 0.05 0.1 0.15

Nitrites (mg.L-1)

Puits

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Figure 12 : Variation des Germes totaux dans les eaux de puits des différentes stations Figure 13 : Variation des Coliformes totaux dans les eaux de puits des différentes stations

3.2.3. Dénombrement des Coliformes Fécaux (E. coli)

E. coli

des nombres variant de 4 UFC.100mL-1 enregistrés dans le puits N° 12 à 93 UFC.100mL-1 dans le puits N° 08

(Fig.14).

DSUqV les prospections dans les sites des

puits contrôlés, cette contamination serait due au fumier, aux fosses septiques, aux latrines et aux déchets de

toute nature existants dans les terrains avoisinants les puits. Cette forte concentration en coliformes fécaux (E.

3.2.4. Dénombrement des Streptocoques Fécaux

La recherche des Streptocoques Fécaux dans les eaux de puits analysées a montré que 24% en sont contaminées.

La concentration de ces germes dans ces eaux varie entre 1 UFC.100mL-1 et 210 UFC.100mL-1 (Fig.15). Ces

eaux renfermant des streptocoques fécaux sont donc non potables dans la mesure où les normes locales [14] et

françaises [23] les

travaux de Youmbi et al. [24], la présence en nombre important de streptocoques fécaux dans les eaux de puits

atteste la contamination des eaux par les matières fécales stockées dans les latrines.

3.2.5. Dénombrement des Clostridium Sulfito-réducteurs

Les bactéries anaérobies sulfito-réductrices sont absentes dans 84% des eaux de puits analysées. Dans les 16%

ces germes dans les eaux avec des valeurs allant de 6

UFC.20mL-1 à 2 x102 UFC.20mL-1 (Fig.16) et sont donc considérées comme non conformes aux normes locales

[25], qui recommandent un nombre maximal de 5 UFC.20mL-1 0 500
1000
1500

Germes totaux (UFC.mL-1)

Puits 0 500
1000
1500

Coliformes totaux (UFC.100mL-1)

Puits

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Figure 14: Variation des Coliformes fécaux dans les eaux de puits des différentes stations Figure 15 : Variation des Streptocoques fécaux dans les eaux de puits des différentes stations

Selon Guessoum et al. [8], la présence des spores des Anaérobies sulfito-réducteurs dans une eau naturelle fait

Coliformes, à une contamination ancienne. Elles

sont très persistantes et leur présence est un bon indicateur de la vulnérabilité des aquifères et des puits [26].

Figure 16 : Variation des Clostridium sulfito-réducteurs dans les eaux de puits des différentes stations

0 20 40
60
80
100

Coliformes fécaux (UFC.100mL-1)

Puits 0 50
100
150
200
250

Streptocoques fécaux (UFC.100mL-1)

Puits 0 50
100
150
200

Clostridium sulfito-reducteurs (UFC.20 mL-1)

Puits

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Conclusion

La contamination aussi bien chimique que bactériologique des eaux de puits contrôlées est bien présente. Les

eaux analysées de beaucoup de puits ont des propriétés physico-chimiques qui ne sont pas conformes aux

normes locales et internationales notamment pour les paramètres suivants : la dureté totale, les ions calcium et

magnésium, la conductivité et les nitrites,

humaine. Sur le plan bactériologique, presque 50% des eaux de puits analysées sont souillées par les germes de

contamination fécale et ne peuvent donc pas être consommées. Le danger de cette pollution chimique et

bactériologique constitue sans aucun doute une menace pour les habitants qui la majeure partie de leurs besoins à partir de

Remerciements-

liées à cette étude.

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